Câu 3.
Để giải quyết bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện từng bước như sau:
Bước 1: Xác định tổng chi phí
Tổng chi phí trong một tháng của nhà sản xuất là:
\[ C(x) = 150 + 15x \quad (\text{triệu đồng}) \]
Bước 2: Xác định tổng doanh thu
Giá của mỗi nghìn đồ dùng là:
\[ p(x) = 19,5 - 0,0075x \quad (\text{triệu đồng}) \]
Tổng doanh thu của nhà sản xuất trong một tháng là:
\[ D(x) = x \cdot p(x) = x(19,5 - 0,0075x) = 19,5x - 0,0075x^2 \quad (\text{triệu đồng}) \]
Bước 3: Xác định lợi nhuận
Lợi nhuận \( L(x) \) nhà sản xuất thu được mỗi tháng là:
\[ L(x) = D(x) - C(x) = (19,5x - 0,0075x^2) - (150 + 15x) \]
\[ L(x) = -0,0075x^2 + 4,5x - 150 \quad (\text{triệu đồng}) \]
Bước 4: Tìm lợi nhuận tối đa
Để tìm lợi nhuận tối đa, ta cần tìm giá trị cực đại của hàm số \( L(x) \).
Hàm số \( L(x) = -0,0075x^2 + 4,5x - 150 \) là một hàm bậc hai có dạng \( ax^2 + bx + c \), trong đó \( a = -0,0075 \), \( b = 4,5 \), và \( c = -150 \).
Đỉnh của parabol (điểm cực đại) xảy ra tại:
\[ x = -\frac{b}{2a} = -\frac{4,5}{2 \times (-0,0075)} = \frac{4,5}{0,015} = 300 \]
Do đó, lợi nhuận tối đa xảy ra khi \( x = 300 \).
Bước 5: Tính lợi nhuận tối đa
Thay \( x = 300 \) vào hàm số \( L(x) \):
\[ L(300) = -0,0075 \times 300^2 + 4,5 \times 300 - 150 \]
\[ L(300) = -0,0075 \times 90000 + 1350 - 150 \]
\[ L(300) = -675 + 1350 - 150 \]
\[ L(300) = 525 \quad (\text{triệu đồng}) \]
Kết luận
Lợi nhuận tối đa mà nhà sản xuất thu được mỗi tháng là 525 triệu đồng, đạt được khi sản xuất 300 nghìn sản phẩm.
Đáp số: 525 triệu đồng.